本帖最后由 xiao3d 于 2016-7-28 10:25 编辑
文章开始先强调一下：植保有风险，选择需谨慎！不建议没有无人机从业经验的私人自行组装植保无人机，这个行业没有速成方法，所有的经验都是需要时间积累的，如果连基础的无人机手控操作经验都没有，那么自行组装大型植保无人机是相当危险的一件事！
相信很多转入植保行业的从业者以往都是从事无人机行业的，对于各类型航拍无人机、特种无人机都比较熟悉，植保无人机与普通无人机相比，有很多相通之处，但是也不能按照简单的放大版无人机对待，植保机的特性是大负载、大体积、大电流，操作频率极高，在这种状态下，很多以往中小型无人机上的问题会被放大很多，比如续航能力、机体振动、大电流下的发热，飞控稳定性，以及植保机特有的一些问题，比如药液飞溅、腐蚀，电池使用频率高，大电流充放电带来的电池寿命降低等等。这些问题整体导致了植保无人机的炸机率远高于其他类型的无人机。所以在植保无人机进行设计的时候需要考虑的因素要比普通中小型无人机更多。 本文仅为个人经验分享，不能将所有要点一一道尽，仅提供一些关键性参考点，作为同行从业者学习参考，不尽之处，希望更多从业经验丰富的同行们一同补充。
预装分析
1、动力选型 一台稳定的植保机，动力选择是关键，一般常用的10kg机型，带药之后整机起飞重量要控制在24kg左右，对应不同轴数的植保机，四轴单轴额定拉力在6kg左右，六轴单轴额定拉力在4kg左右，8轴单轴额定拉力在3kg左右，考虑到整机的动力富余度，这里的额定拉力应该选取电机在60%油门左右的拉力值作为参考，而不是以电机的最大拉力值作为参考。
2、轴距匹配 一般10kg的机型轴距在1200mm到1500mm左右之间为宜，轴距大小与电机配桨有关，常见的四轴配桨为28到30寸，轴距在1200mm左右，在六轴配桨为24到26寸，轴距为1400左右，八轴配桨为20到22寸，轴距为1500左右。轴距匹配以适中为原则，不过大也不过小，整体协调即可，在此前提下尽可能减小轴距，过大的轴距一来增加飞行器体积，不便于携带，二来增大飞行惯性，对于飞控适应性更差。
3、重量估算 一台10kg的植保机，按照24kg起飞重量计算，扣除10kg药水和4kg左右电池，空机重量应该在10kg左右为宜，尽量不超过12kg，整机设计在保证强度的前提下尽可能减轻重量。
4、续航计算 整机的起飞重量估算好后，计算理论续航时间是比较容易的，一般假设整机以满载状态下悬停，参考单轴的拉力值，查看电机参数表进行对照，然后按照搭配的电池得出满载状态下的悬停时间，同样的方法再计算出空载状态下的悬停时间，一般满载悬停时间10min左右，空载悬停时间25min左右，折合最终作业时间在15min左右。如果计算出的理论悬停时间差距过大建议重新进行动力配置。
5、飞控选择 市场上的飞控种类比较多，常见的大疆、零度飞控为通用型飞控，飞行稳定性尚佳，但没有针对于农业植保作业的特定功能。 目前以植保飞控为名头的有极飞、拓攻、无距，均针对植保作业特点，增加了多种特定功能，如药量跟随、断点续喷、半自动飞行、全自动飞行等，一定程度上解决了通用型飞控的一些缺陷。在此不做过多解析，可以自行选择适合自己的飞控。
6、喷淋系统选型目前用于植保上的喷淋系统主要有两种，一是压力式喷头，二是离心喷头，两者各有优劣，压力式喷头下压力大，喷雾明显，不易卷扬，但是容易堵塞，不适于粉剂打药，同时耗水量大，搭配水泵重量略重。离心喷头雾化颗粒小，安装便捷，省水省药，整体重量轻，不易堵塞，但是离心喷头需要双路控制，电机、雾化盘等长期受农药腐蚀易损坏。这两种喷头也是各有所爱，没有绝对的选择。
下面以一台标准10kg的六轴植保无人机作为案例介绍组装流程。
1、材料准备 完整的一台植保机包括以下配件：机架、电机、电调、桨、飞控、喷淋系统、电池、充电器、遥控器、硅胶线材、各类插头、热缩管等。目前这些配件市场上都可以单独购买，供应商也很多，尽可能选择大的品牌和稳定的供应商，切忌贪图便宜选用低品质设备。
2、工具准备 工欲善其事必先利其器！一套完善的工具可以极大提高工作效率，组装常用工具包括烙铁、焊锡、辅助焊接夹具、热风枪等等，其中焊接工具最为重要，建议使用焊台，并且准备大小两种功率的焊台，小功率焊台可以选用普通60W的936焊台，大功率焊台建议选用高频无铅焊台，功率150W以上，焊接不同类型的焊点时需要用不同的工具和焊锡丝，一般小焊点比如细线、小焊盘可以选用普通焊锡丝，用小功率焊台，大焊点比如动力接头、厚铜PCB焊盘需要选用无铅焊锡，用大功率焊台。
除了焊接工具之外，组装过程中经常需要将两根线对接、焊接各类型插头，所以焊接辅助夹具很重要，可以使用以下这两种夹具
3、安装电机、电调 桨电调线和电机线剪到合适长度，焊好香蕉头（选用4.0mm以上），电调端用母头
电机端用公头，建议用四瓣状的香蕉头。
将电调放入电机座底部的电调仓中，留出接口
为了防止松动脱离，在香蕉头外部在套一层热缩管
桨电机和电调的香蕉头对插，套好热缩管，用热风枪吹缩。 这里说明一下，考虑到这三个接口的顺序决定电机的转向，如果是六轴其中三个为一个顺序，另外三个任意对调两根线。
将线头放到电调侧面理整齐。
装上底盖
电机、电调部分安装完成
完成整体安装后，需要将留出来的线做一下处理，这里用的是蛇皮管套进行防护，剪取合适长度的蛇皮管套，两头用打火机烧一下，然后套入电源线和信号线，两端处包裹热缩管吹缩
留出电调的主电源线和信号线，焊上XT90接口。
将6个电机全部处理完毕
4、机身安装 机身部分安装比较简单，无非就是对好位之后拧螺丝，这里不需要太多介绍，这里只说明一点，如果折叠件件是采用铆钉固定的，要打上碳纤维胶，然后再用铆钉加固，否则长时间工作震动，铆钉容易松动造成结构虚位。
在机身中间安装上电源集成板用作电源分配。
安装机臂横向折叠件
5、安装动力 将电机留出的线从碳管中穿过
将电调的主电源插头插在电源板的侧面电源接口，电调线插在侧面的信号接口
动力部分整体安装完成
6、安装飞控 电源板上有足够的空间安放飞控和其他设备，将设备有序贴放整齐。
和上盖板，飞机整体安装完成
7、调整水平 整机装好后，开始做整体水平调整，包括连接件水平和电机水平，可以使用下图中的水平气泡仪做水平调整，保证气泡在中间位置
水平调整好后，整机已经完成90%了，剩下的喷淋系统后续增加上去
8、软件调试 整机装好后，根据使用的不同飞控进行软件调试，设置好各类参数，具体参考飞控使用说明书，一定要反复检查每一项参数是否正确，检查关闭遥控器后的失控保护反馈是否正常 9、外场试飞 强调一下，在进行外场试飞前一定要先将飞控参数设置好，校准好飞控水平、电调行程等等，最后再装上螺旋桨。
到了最关键的试飞阶段，带好电脑进行外场飞行调试，因为新装的机子各个部件尚未进行正常工作，各项飞控参数也尚未验证，所以试飞前的飞机存在很大的不确定性，成不成功就在推杆的那一秒钟，要么起飞，要么侧翻。为了保证安全性，第一次试飞一定要使用手动模式飞行（大疆的飞控可以使用姿态模式），尽可能保证油门具有最大权限，这样可以保证在飞机试飞过程中万一出现意外况可以及时降落，最大限度减少损失。
如果第一次起飞比较顺利，飞机可以保持平稳悬停，接下来就可以开始细致的调整飞行感度，将飞行器调试到最佳状态。
文末再次强调一下：植保有风险，选择需谨慎！不建议没有无人机从业经验的私人自行组装植保无人机！ 本文如有不明之处，欢迎加入植保机组装技术交流群：553667906 不尽之处，欢迎补充！
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发表于 2016-7-28 10:15
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